Тепловой насос отопит дом. Опыт FORUMHOUSE

Кроме привычных традиционных отопительных приборов на газу, электричестве или твердом топливе, есть и альтернативные источники тепла.

В нашем климате отопительный сезон длится больше полугодия, а летом приходится тратиться на системы кондиционирования. Хорошо, если дом находится на «освоенных» территориях, где подведен газ. А как быть, если магистрали нет, и в обозримом будущем не предвидится. В последние годы все большее распространение получают тепловые насосы, как альтернатива классическим видам отопительных приборов. И среди пользователей FORUMHOUSE есть владельцы такого оборудования, готовые поделиться полезным опытом.

Как это работает

Тепловой или геотермальный насос собирает тепловую энергию из окружающей среды, преобразовывает ее, с использованием хладагента, и подает в домашнюю систему отопления.

Основные узлы агрегата: компрессор, теплообменник, циркуляционный насос, автоматика, подающий контур. Насос способен забирать тепло из трех источников.

  • Воздух.
  • Вода.
  • Грунт.

Судя по веткам обсуждений, востребованы у нас два варианта – вода и грунт. Это обусловлено ограничениями по температуре – источник должен быть плюсовым. Расположение запитывающего контура бывает горизонтальным или вертикальным. В первом случае магистраль укладывают ниже уровня промерзания – от 1,5 метров глубины. Или на дно водоема, там даже по сильным морозам – до + 4⁰С. Длина контура зависит от габаритов отапливаемого помещения и мощности насоса. Во втором бурят скважины под зонды, средняя глубина – 50–70 метров. Пиастров А В, один из форумчан и владелец теплового насоса, так охарактеризовал вертикальную систему.

Пиастров А ВУчастник FORUMHOUSE

Тепло собирают геотермические зонды – закольцованный трубопровод, по которому циркулирует этиленгликоль. Они опускаются в скважины 50–70 метров глубины. Это наружный контур, а количество скважин зависит от мощности теплового насоса. Для домика в 100 метров квадратурой потребуется два зонда – две скважины.

Отопительный контур

Тепловой насос, в отличие от котлов на газу, угле или электричестве, нагревает носитель в среднем до 40⁰C. Это оптимальная температура, при которой и износ оборудования минимальный, и потребление электричества. Для обычных радиаторов таких показателей недостаточно. Поэтому с тепловым насосом обычно используют не трубы и батареи, а теплый пол. Он при таком нагреве теплоносителя эффективнее. Только шаг между трубами должен быть меньше. Стоит учесть, что теплый пол создает ограничения по выбору мебели и сушит воздух. Потребуется дополнительное увлажнение. Летом полы могут работать на охлаждение.

Достоинства и недостатки

Главное достоинство теплового насоса – высокая отдача, на каждый киловатт потребленного электричества он дает около 5 кВт тепла. Плюс никаких физических усилий в процессе работы, никаких отходов и угарных газов.

Кроме того, нет зависимости от газовщиков и хождений по инстанциям для согласования. Да и требования к котельной не такие строгие. После пуска затраты на эксплуатацию минимальные. Оплачивается только электричество, насос средней мощности потребляет около 4 кВт в час. Современные модели импульсные, работают не беспрерывно, а включаются при необходимости. Это снижает количество рабочих часов в сезон и затраты энергии.

Главный недостаток геотермального отопления – цена вопроса, даже китайский или отечественный агрегат, не говоря о европейских брендах, стоит несколько тысяч евро. Вместе с обустройством внешнего контура и монтажом, удовольствие выльется в сотни тысяч рублей. Согласно расчетам экспертов и владельцев, насос окупается за несколько лет. Работает он на дармовом источнике, по сравнению со стоимостью тонны угля или куба дров, экономия значительная. Но далеко не у каждого есть лишних полмиллиона на оборудование и пусконаладку.

Если недалеко от участка водоем, получается значительно дешевле, отпадают траты на дорогостоящее бурение.

Действующие скважины тоже оптимизируют процесс, становясь источником тепла. Это подтверждает форумчанин дет марос из Усть-Каменогорска. Он работает на предприятии, выпускающем тепловые насосы и оказывающем услуги по их установке. Поэтому досконально разбирается в ситуации и на вопрос участника ветки, нужны ли ему зонды, если на участке есть скважины, ответил исчерпывающе.

 

дет маросУчастник FORUMHOUSE

Зачем вам заморачиваться с зондами, если воды хватает. Будете гонять из одной скважины в другую через ТН. С зондами возимся, когда на участке нет воды или столб маленький, потребности не покрывает. Для насоса мощностью 10 кВт нужен объем в 3 куба.

 

 

Секреты самоделкиных

 

Но самая большая экономия получается, когда тепловой насос собирают своими руками. Ведущий узел – компрессор, берут от мощных кондиционеров и сплит-систем, технические параметры у них сходные. Теплообменники продаются готовые, но некоторые умельцы и их умудряются паять из медных труб. В качестве хладагента - фреон, его тоже продают в баллонах. Контроллеры, реле, стабилизаторы, все элементы по отдельности обойдутся вполовину дешевле, чем в готовом комплекте.

Чаще всего самоделки организуют над прудами или когда уже есть действующая скважина. Из-за того, что львиная доля расходов приходится именно на земляные работы, и экономия максимальная на них же.

Умелец aparat2, из Риги, сам собрал геотермальное отопление и выложил об этом фоторепортаж, с подробным описанием всех операций.

aparat2Участник FORUMHOUSE

Собрал ТН из двух однофазных компрессоров по 24000 БТУ (7 кв. ч. по холоду). Получился каскад, тепловой мощностью 16-18 киловатт, при расходе электричества около 4,5 кВт в час. Выбрал два компрессора, чтобы были токи меньше, запускать буду не одновременно. А пока обжит только второй этаж и хватит одного компрессора. Да и, поэкспериментировав на одном, потом усовершенствую вторую конструкцию.

Также форумчанин решил не тратиться на готовые теплообменники пластинчатого типа. Они требовательны к водоподготовке, да и стоят весомо. Самодельный обменник он совместил с аккумулятором, чтобы повысить отдачу. Получилась рабочая установка в разы дешевле покупной.

Тем не менее, тепловые насосы - это альтернативный вариант, когда нет газа и большие площади отопления. Даже при самостоятельной сборке системы затраты на комплектующие солидные. Ближе изучить тему можно на ветке по тепловым насосам, там масса полезных советов, форумчане делятся опытом, обсуждают различные модели. Пошаговая инструкция от aparat2 поможет разобраться со сборкой. А варианты отопления большого дома без газа в ролике - наглядный пример. Для владельцев деревянных домов - видео об особенностях прокладки трубопроводов.

Комментарии (27)
Gexage

Плохо, что температура теплоносителя до 40 град. А если, например, я не хочу делать теплый пол, что тогда?

1 год назад
0
0

Пересмотреть свои взгляды на жизнь или место жительства. *замечание актуально только при наличии рядом адекватного объема воды

1 месяц назад
0
0
вологжанин

Ставьте фанкойлы. Или радиаторы, но тогда потеряете в эффективности. Зачем ,тогда вообще городить такую систему, чтобы копейки экономить.

1 год назад
1
1
Сaшa

Спасибо, только фрион пишется через "е".

1 год назад
1
1
Комментарий удален
1 год назад
0
ПапаЛеша

Современные тепловые насосы воздух-вода работают до -20С. Конечно же коэффициент преобразования в этом случае значительно снижается. Т/насосов с СОР - 5 даже не слышал, не то, чтобы видел, максимум 4,2. Существуют так же аппараты работающие на вытяжном воздухе, что наиболее экономично.

1 год назад
0
0
Ewlon

Как ни считал, срок окупаемости этого чуда не менее 10 лет, т.е. в наших реалиях - никогда, и то, если все это время он будет работать без поломок. Да и в редких дачных обществах можно найти свободные и надежные электрические мощности с лишними 5KW. Поставил дизельный котел, разницу в стоимости вложил в теплосберегающие технологии. Так что, идея отличная, но, пока не выгодно.

1 год назад
2
2

Тепловой насос выгодно ставить если на участке нет газа. Ибо только за проект и подводку газа приходится платить от 100 до 300 тыс. Плюс еще сам газовый котел... Однако я бы склонился к варианту ТТ котла типа Переко Прима или Атмос дровяной пиролизный. Это и по вложениям в несколько раз дешевле ТН и подводки газа. Да и электроэнергию ТТ котел потреблебляет всего в пределах 100 ватт, в отличие ото ТН, который будет кушать 2-2,5 квт при отдаче в СО 8-9 квт.

1 год назад
1
1
Kirpich_74

пеллеты дешевле дизельного топлива. и насчет ТН. помню когда снег с дождем повалил деревья и порвали все провода. света не было неделю. циркуляционный насос гонял от аккумулятора с преобразователем и заряжал аккум потом автомобилем. котел угольный был. если бы стоял ТН вымерзли как суслики. опять же на новый год все приезжают и врубают электронагреватели и напряжение в сети 160 вольт. ТН работать будет только со стабилизатором и то не на полную мощность. а если мороз -25? опять повымерзнем. в общем тема хорошая, но не актуальная.

1 год назад
3
3

Не проще купить на такой случай генератор? И канители меньше, чем с аккумулятором-преобразователем-зарядкой_аккумулятора_от_автомобиля? Принцип тот же...

1 год назад
-1
-1
нина1978

В целом общее содержание вполне на уровне, но есть фактические ошибки. Ну, хотя бы: "Стоит учесть, что теплый пол создает ограничения по выбору мебели..." На самом деле, никаких ограничений нет в случае с водяным теплым полом. По поводу самоделкиных... Когда есть голова на плечах, и руки опять-таки растут из этих самых плеч - это только плюс и достойно всяческой похвалы. Но, к сожалению, COP (коэффициент преобразования) в самодельных системах редко (бывают исключения) достигает 2. (Сравните с заводским ТН - 4,7). А вообще, тема хорошая. И своевременная.

1 год назад
2
2
Комментарий удален
1 год назад
0
emobilkz

В статье нет речи про СОР 5, сказано, что тну на 1квт потребленной энергии дает 5квт тепла. На форуме было разжевано уже, что из них 4квт идет в систему отопления, а 1квт это потери на работу компрессора - трение и т.п. СОР 4 получается. А 1квт потерь на трение выходит нагревоим и это тепло, которое идет в итоге на нагрев вашей котельной. По поводу дороговизны земляных работ - на самом деле скважины на воду с дебетом 3куб.м. стоят 15 000руб в среднем 8-15м глубиной. Это не так много.

1 год назад
2
2
Rtgold37

По большому счету ТН на сегодняшний день в РОссии - это игрушка для богатых. Ибо стоимость более -менее нормального ТН составляет от 6500 до 8000 тысяч долларов США. Плюс еще затраты на организацию теплосборного коллектора, а это обойдется еще в 2-3 тысячи долларов ... Плюс высокое потребление электроэнергии.. А если ТН сломается? , что вполне возможно... Т.е. все равно надо создавать в СО частного дома резервный теплогенератор. Хотя в южных регионах РФ в течении как минимум 50% отопительного сезона можно было бы пробовать воздушные ТН, при температурах до -5 град. на улице они имеют хороший КПД (CОP) и не нужно тратить денежки на бурение скважин или отрывку траншей и ПНД трубы для теплосборных коллекторов.

1 год назад
0
0
Avi45

Для теплого пола 40°С много, лишнее тепло можно сбрасывать в теплоакккумулятор. Но в любом случае, для РФ стоимость ТН слишком высока. Пока склонен к системам с тв.топливным котлом+теплоаккумулятор + системы бесперебойного питания

7 месяцев назад
0
0
Jurij

Как тут кто то на форуме сказал - вы покупаете Бентли не чтобы он вам окупился через определенное время, а чтобы комфортно ездить ....также и с ТН ..чтоб было комфортно жить...

2 месяца назад
1
1
nNikki

Я что-то не понял про потребление насосом 4 квт в час. Это как два конвектора включенных?? Это что за насос такой?

2 месяца назад
0
0

Потребляет 4 кВт, отдает теплом 16-17 кВт. Т.е. аналогичный обогрев обеспечили бы электрические конвекторы суммарной мощностью 16-17 кВт.

1 месяц назад
1
1
Ctahan

Про экологию кто-бы подумал. Человек везде гадит. Больно его трубы в озере нужны.

1 месяц назад
-1
-1

А на счет экологии водоема: если это махонький пруд, то Вы правы, жалко бентос и другую живность, но если это река, то ущерба по сравнению с пеллетами или углем (и даже газом!!) много меньше. Но как не крути, как не верти, любая деятельность несет определенные последствия.

1 месяц назад
0
0
sergey vydra

В 2009-м работал в климатической компании и делал "геотермалку"(в реальности это запасенная грунтом солнечная энергия) для предприятия в Краснодаре - отопление административно-бытового корпуса на 900 м2. Мы бурили 18 скважин по 70 м, потом сводили по 6 в три колодца и на магистраль ТН. Так вот с одного зонда расчет был по 5 кВт тепла из расчета восстановления теплового потенциала в период кондиционирования. Расстояние м/у скважинами минимальное 5 м, хотя по опыту буржуев не менее 10 для предотвращения теплового резонанса зондов и как следствие захолаживания грунта. В скважину вода внешнего контура шла +5, а выходила +14. Так что про водоем рядом - это скорее умозрительно, т.к. ниже +5 резко понижается КПД и при отрицательных температурах окружающей среды количество тепла будет эквивалентно работе сжатия и проталкивания компрессора, т.е. в районе сколько компрессор потребил. температура кипения хладагента -15 , но нужен перепад по-нормальному 10 гр. Так вот ниже -5 можно с таким же успехом включать электроконвекторы. Трубы снаружи обмерзнут и лед плохо будет пропускать тепло, которого при зимней воде и так капля. Хорошо если это река с течением под льдом. 1кВт тепла можно получить с 86 л воды, охладив ее на 10 гр и это при идеальном теплообмене, т.е перепад температур на выходе мин 10гр. Поэтому ниже +10 и в водоеме без течения ловить нечего. Конечно можно снимать 2 гр. , увеличив в 5 раз длину труб и расход на прокачку теплоносителя в кольцах, но все надо считать. Мы расчитывали, что окупается с вертикальными зондами 15 лет, и это на юге.

1 месяц назад
3
3
garry_lonsdale

Занимался пару лет этой темой, У ТН очень узкая сфера использования, большинство плюсов высосано менеджерами из пальцев, У ТН высокая цена и плохой сервис. Если вы не кулибин-сантехник-холодильщик по совместительству, то одно обслуживание вам перекроет всю экономию. Любая сплит система, работающая на тепло - тот же тепловой насос воздух-воздух. Хорошие сплиты с функцией оттайки исправно греют до -5С. Если есть деньги, то проще не заморачиваться и поставить газгольдер. Тогда есть шанс, что про сервис системы отопления вы будете вспоминать всего пару-тройку раз в год!

1 месяц назад
0
0

К сожалению, с газгольдерами куча своих приколов, которые можно минимизировать не оформляя его. Но там свои могут быть последствия.

1 месяц назад
0
0
IceMaNoFF

ух ты...мне кажется у меня есть возможность достать пару компрессоров от кондюков 21-24 БТУ...насколько это снизит траты?:)

1 месяц назад
-1
-1
Lumix77

Если хочется бюджетно, то проще поставить обычный кондиционер, он работает как тепловой насос, т.е. при затрате эл. энергии 1кВт получаем до 2-2,5 кВт тепла. Но это при наружке до минус 5-10гр., в морозы не получится отапливаться, а вот в межсезонье вполне эффективно получается, плюс кондиционер и летом используется.

1 месяц назад
1
1

Мощность компрессора должна соответствовать температурным режимам. В расходе энергии кондей проигрывает компрессору под низкотемпературный контур; там требуется меньше электричества.

1 месяц назад
0
0
Sergey-Voronezh

За кондюк я тоже +1 !

1 месяц назад
0
0